工程科学学报，第44卷，第X期 如图16所示，工况d的AFT结构x向位移云 1-DISPLACEMENT TME12.00 图可以看出，从下至上结构位移值逐步增大，在下 部结构的梁柱节点处也存在着较大的位移变形， 这与现场监测时结构底部出现明显裂缝相对应 如图17(a)所示，可以看出各工况随加载大小的 增加，位移值逐步提高.如图17(b)所示，工况a、b、 c、d的最大加速度均在钢罐底部，其分布形式都 是先减小后增大.工况d与监测工况①相比，即都是 在搅拌机开机及氧化风鼓入的情况下，1、2、3、4点 的位移模拟值与监测值的平均差为0.345mm,而 图16工况d的AFT结构位移云图 加速度模拟值与监测值的平均差为0.0087ms2 Fig.16 Displacement nephogram of the AFT structure in Condition d 11 (a) (b) 1.0 -Monitoring Condition D 10 Stmulated0mdt山ona -Simulated Condition b Simulated Condition a 9 Simulated Condition e Simulaled Condition Simulated Condition b Simulated Condition e 8 0.8 Simulated Condition d 6 4 。一 0.2 2 。一一一一 0.0 2 3 Along the tank height vertical monitoring Along the tank height vertical monitoring points/extraction points points/extraction points 图17各工况沿罐高的位移峰值(a)及加速度峰值(b)对比 Fig.17 Comparison of the peak values of displacement(a)and acceleration(b)along the tank height under different working conditions 图18为AFT下部结构柱监测位移与各工况 对工况d沿罐高的1、2、3、4点位移及加速度 模拟的柱位移峰值对比，工况c与监测工况② 时程曲线做频谱分析，从图19的(a)中可以看出， 相比，即都是在搅拌机开机且无氧化风鼓入的情 当频率为0.748Hz时，沿罐高的1、2、3、4点均达 况下，各柱的位移模拟值与监测值平均差的为 到位移峰值，4点的位移峰值为5.39mm. 0.3mm,而工况d考虑了氧化风的加载后，工况 由图19(b)可以看出，当频率0.78Hz时，沿罐 d与监测工况①相比，位移模拟值与监测值的平均 高的1、2、3、4点均达到加速度峰值，1点的加速 差为0.22mm 度峰值为0.35ms2,结合上述分析，验证了简化搅 拌机及氧化风作用的模拟方法快捷、有效.与此 Monitoring Condition①◆ Monitoring Condition2 同时监测及模拟结果还表明：上部钢罐内部的两 Si▣ated Condition a Simulated Condition b -Simulated Coodition c Simulated Condition d 层搅拌机作用于浆液时，搅拌机的运转不同步性、 浆液内部流速分布不同等引起结构各柱、上部钢 5 罐不同位置的动力响应规律不同；氧化风鼓入作 用导致浆液内部流速分布更加不均，使结构各柱、 上部钢罐不同位置的动力响应规律差异性更大 4结论 B C D (1)通过对结构进行动态视频分析，研究了结 Structural column number 构运动轨迹的规律，对复杂的AFT厂房结构，采用 图18结构柱各工况的位移峰值对比 Fig.18 Comparison of the peak displacement of the structural column 现场视频监测的方法可快速明确结构运动轨迹 under different working conditions (2)根据结构加速度及位移监测，定量分析结如图 16 所示，工况 d 的 AFT 结构 x 向位移云 图可以看出，从下至上结构位移值逐步增大，在下 部结构的梁柱节点处也存在着较大的位移变形， 这与现场监测时结构底部出现明显裂缝相对应. 如图 17（a）所示，可以看出各工况随加载大小的 增加，位移值逐步提高. 如图 17（b）所示，工况 a、b、 c、d 的最大加速度均在钢罐底部，其分布形式都 是先减小后增大. 工况 d 与监测工况①相比，即都是 在搅拌机开机及氧化风鼓入的情况下，1、2、3、4 点 的位移模拟值与监测值的平均差为 0.345 mm，而 加速度模拟值与监测值的平均差为 0.0087 m·s−2 . 0.007800 TIME 12.00 Z X Y 1-DISPLACEMENT 0.006600 0.005400 0.004200 0.003000 0.001800 0.000600 图 16    工况 d 的 AFT 结构位移云图 Fig.16    Displacement nephogram of the AFT structure in Condition d 1 2 3 4 (a) (b) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Displacement/mm Along the tank height vertical monitoring points/extraction points Monitoring Condition ① Simulated Condition a Simulated Condition b Simulated Condition c Simulated Condition d 1 2 3 4 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 Along the tank height vertical monitoring points/extraction points Monitoring Condition ① Simulated Condition a Simulated Condition b Simulated Condition c Simulated Condition d Acceleration/(m·s−2 ) 图 17    各工况沿罐高的位移峰值（a）及加速度峰值（b）对比 Fig.17    Comparison of the peak values of displacement (a) and acceleration (b) along the tank height under different working conditions 图 18 为 AFT 下部结构柱监测位移与各工况 模拟的柱位移峰值对比 ，工况 c 与监测工况② 相比，即都是在搅拌机开机且无氧化风鼓入的情 况下，各柱的位移模拟值与监测值平均差的为 0.3 mm，而工况 d 考虑了氧化风的加载后，工况 d 与监测工况①相比，位移模拟值与监测值的平均 差为 0.22 mm. A B C D E 1 2 3 4 5 6 7 8 Displacement/mm Structural column number Monitoring Condition ① Monitoring Condition② Simulated Condition a Simulated Condition b Simulated Condition c Simulated Condition d 图 18    结构柱各工况的位移峰值对比 Fig.18    Comparison of the peak displacement of the structural column under different working conditions 对工况 d 沿罐高的 1、2、3、4 点位移及加速度 时程曲线做频谱分析，从图 19 的（a）中可以看出， 当频率为 0.748 Hz 时，沿罐高的 1、2、3、4 点均达 到位移峰值，4 点的位移峰值为 5.39 mm. 由图 19（b）可以看出，当频率 0.78 Hz 时，沿罐 高的 1、2、3、4 点均达到加速度峰值，1 点的加速 度峰值为 0.35 m·s−2，结合上述分析，验证了简化搅 拌机及氧化风作用的模拟方法快捷、有效. 与此 同时监测及模拟结果还表明：上部钢罐内部的两 层搅拌机作用于浆液时，搅拌机的运转不同步性、 浆液内部流速分布不同等引起结构各柱、上部钢 罐不同位置的动力响应规律不同；氧化风鼓入作 用导致浆液内部流速分布更加不均，使结构各柱、 上部钢罐不同位置的动力响应规律差异性更大. 4    结论 （1）通过对结构进行动态视频分析，研究了结 构运动轨迹的规律，对复杂的 AFT 厂房结构，采用 现场视频监测的方法可快速明确结构运动轨迹. （2）根据结构加速度及位移监测，定量分析结 · 8 · 工程科学学报，第 44 卷，第 X 期